相似三角形的判定
两三角形相似的判定:两角分别相等(AA)、两边对应成比例且夹角相等(SAS)、三边对应成比例(SSS);相似比等于对应线段之比。
适用前提与边界条件
- 两个三角形的对应角相等、对应边成比例,才能称为相似
- 相似比 k 必须为正数,等于任意一对对应边之比
定义
相似三角形:如果两个三角形的对应角相等,且对应边成比例,则称这两个三角形相似。记作 ,其中对应顶点的字母按相同顺序排列。
即若 ,则:
其中 称为相似比(对应边的比值)。当 时两三角形全等,故全等是相似的特例。
书写约定: 中字母顺序必须对应—— 对 、 对 、 对 。写错顺序会直接导致后面列比例式时把对应边配错,这是相似题丢分的隐蔽源头。
推导
相似三角形的判定定理有三条,分别对应不同的已知条件。
判定 1(AA,两角对应相等):两角分别相等的两个三角形相似。设 ,,由三角形内角和定理得 ,三组角对应相等,故 。这是最常用的判定方法。
判定 2(SAS,两边对应成比例且夹角相等):两组边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似。若 且 (夹角),则 。注意夹角必须是两边所夹的角,不能是非夹角。
判定 3(SSS,三边对应成比例):三组边对应成比例的两个三角形相似。若 ,则 。
| 判定 | 已知条件 | 记法 |
|---|---|---|
| 判定 1 | 两角对应相等 | AA |
| 判定 2 | 两边对应成比例且夹角相等 | SAS |
| 判定 3 | 三边对应成比例 | SSS |
为什么「SSA」不行:两边及其中一边的对角(非夹角)相等,不能唯一确定三角形的形状——给定两边和一边对角,可能画出两个不同的三角形。所以「两边成比例 + 一个非夹角相等」不是有效的相似判定,判定 2 里必须强调「夹角」。
典例精析
例 1:在 与 中,已知 ,。判断两三角形是否相似,并求相似比。
由两组角对应相等,根据 AA 判定,。若 ,,则相似比 ,对应周长之比为 ,面积之比为 。
例 2:已知 中 ,,; 中 ,,。判断是否相似。
计算三组对应边之比:,,。三边对应成比例,由 SSS 判定 ,相似比为 。
对比
| 判定 | 记法 | 已知条件 | 最适用场景 |
|---|---|---|---|
| 两角 | AA | 两组角相等 | 有平行线、公共角、对顶角时最快 |
| 两边夹角 | SAS | 两边成比例 + 夹角相等 | 有公共边或比例明显时 |
| 三边 | SSS | 三边成比例 | 三组边长都已知时 |
| (无效) | SSA | 两边 + 非夹角 | 不能判定,别用 |
与其他知识的联系
- 全等三角形:全等是相似比 的特例。全等的判定(SAS、ASA、AAS、SSS、HL)与相似的判定一一对应:把「相等」升级为「成比例」,就得到相似判定,二者记忆可打通。
- 平行线分线段成比例:AA 判定最常借助平行线(同位角/内错角相等)得到两组角相等,故平行线是相似判定的”天然触发器”。
- 相似三角形的性质:判定确认相似后,紧接着用性质推出周长比、面积比、对应线段比,判定是入口、性质是出口。
- 直角三角形相似判定:直角三角形里 AA 退化成一个锐角相等即可,另多一条「斜边 + 直角边成比例」的特有判定。
正例与反例
✅ 正例
- 在 △ABC 与 △DEF 中,∠A=∠D、∠B=∠E,由 AA 可判定两三角形相似
- 若 AB/DE=BC/EF=CA/FD=2,由 SSS 判定 △ABC∼△DEF,相似比为 2
❌ 反例
- 仅知 ∠A=∠D 一个角相等,不能判定两三角形相似
- 用 SSA(两边及非夹角)判定相似是错的,对应三角形可能不相似
高频误解与考试易错
- 把「两边对应成比例且夹角相等」错记为「两边对应成比例及任一角相等」
- 相似比与面积比混淆:面积比是相似比的平方
- 用 SSA 条件判定相似,但 SSA 不能唯一确定三角形形状
- 只验证一组角相等就下结论相似,必须两组角都相等
常见问题
相似三角形与全等三角形的关系是什么?
全等是相似比 k=1 的特例。全等三角形一定相似,相似三角形不一定全等。
判定两三角形相似最常用的方法是哪种?
AA(两角对应相等)。因为三角形内角和为 180°,两组角相等则第三组角必相等。
相似比与周长比、面积比有何关系?
周长比等于相似比 k,面积比等于相似比的平方 k²。
依据与出处
- 人教版(2024 审定)九年级下册 第三十一章《相似》(2027 春起使用)